This Dissertation explores the capability of additive models to describe prices in energy markets, by focusing in particular on the specific case of electricity and natural gas. In Chapter 1 we study a dynamic portfolio optimization problem designed for intraday electricity trading. In Chapter 2 we introduce a no-arbitrage tractable framework based on the Heath- Jarrow-Morton approach for a multicommodity energy forward market. Chapter 3 deals with a thorough empirical study of a two-factor model derived by the framework of Chapter 2, with an application to the German power futures market. Finally, in Chapter 4 we discuss option pricing for additive factor models by Fourier transform methods. We introduce a two-factor futures price model with jumps in order to capture the implied volatility smile of European electricity options. An application to the European Energy Exchange Power Derivatives market is presented.

Questa Tesi esplora la capacità dei modelli additivi di descrivere i prezzi nei mercati energetici, concentrandosi in particolare sul caso specifico dell’elettricità e del gas naturale. Nel Capitolo 1 studiamo un problema di ottimizzazione dinamica di portafoglio per il trading di energia elettrica su mercati intraday. Nel Capitolo 2 introduciamo un framework trattabile e privo di arbitraggio basato sull’approccio di Heath-Jarrow-Morton per mercati a termine energetici multicommodity. Il Capitolo 3 si occupa di uno studio empirico approfondito di un modello a due fattori derivato dal framework del Capitolo 2, con un’applicazione al mercato a termine elettrico tedesco. Infine, nel Capitolo 4 discutiamo il prezzaggio di opzioni per modelli fattoriali additivi con metodi di trasformata di Fourier. Introduciamo un modello di prezzi futures a due fattori con salti al fine di catturare lo smile delle volatilità implicite di opzioni Europee sull’elettricità. Viene presentata un’applicazione al mercato European Energy Exchange Power Derivatives.

Additive models for energy markets / Piccirilli, Marco. - (2018 Nov 30).

Additive models for energy markets

Piccirilli, Marco
2018

Abstract

Questa Tesi esplora la capacità dei modelli additivi di descrivere i prezzi nei mercati energetici, concentrandosi in particolare sul caso specifico dell’elettricità e del gas naturale. Nel Capitolo 1 studiamo un problema di ottimizzazione dinamica di portafoglio per il trading di energia elettrica su mercati intraday. Nel Capitolo 2 introduciamo un framework trattabile e privo di arbitraggio basato sull’approccio di Heath-Jarrow-Morton per mercati a termine energetici multicommodity. Il Capitolo 3 si occupa di uno studio empirico approfondito di un modello a due fattori derivato dal framework del Capitolo 2, con un’applicazione al mercato a termine elettrico tedesco. Infine, nel Capitolo 4 discutiamo il prezzaggio di opzioni per modelli fattoriali additivi con metodi di trasformata di Fourier. Introduciamo un modello di prezzi futures a due fattori con salti al fine di catturare lo smile delle volatilità implicite di opzioni Europee sull’elettricità. Viene presentata un’applicazione al mercato European Energy Exchange Power Derivatives.
30-nov-2018
This Dissertation explores the capability of additive models to describe prices in energy markets, by focusing in particular on the specific case of electricity and natural gas. In Chapter 1 we study a dynamic portfolio optimization problem designed for intraday electricity trading. In Chapter 2 we introduce a no-arbitrage tractable framework based on the Heath- Jarrow-Morton approach for a multicommodity energy forward market. Chapter 3 deals with a thorough empirical study of a two-factor model derived by the framework of Chapter 2, with an application to the German power futures market. Finally, in Chapter 4 we discuss option pricing for additive factor models by Fourier transform methods. We introduce a two-factor futures price model with jumps in order to capture the implied volatility smile of European electricity options. An application to the European Energy Exchange Power Derivatives market is presented.
energy markets, electricity markets, intraday markets, futures, forwards, options, Fourier transform, implied volatility smile, implied volatility skew, stochastic control, portfolio optimization, Lévy processes, additive models, negative prices, no-arbitrage, mean-reversion, spikes
Additive models for energy markets / Piccirilli, Marco. - (2018 Nov 30).
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Thesis_reviewed.pdf

accesso aperto

Tipologia: Tesi di dottorato
Licenza: Non specificato
Dimensione 1.63 MB
Formato Adobe PDF
1.63 MB Adobe PDF Visualizza/Apri
Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11577/3426712
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus ND
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
  • OpenAlex ND
social impact